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摘要：随着经济的发展，信息化发展迅速，将BIM技术应用于水利水电工程可视化仿真中，能够简化仿真技术的开发应用过程，为项目施工提供科学依据。通过分析BIM技术的可视化、模拟性和科学性等特点，从数字化地形模型、填挖地形动态、构建混凝土坝动态模型和实体建模等角度，提出了BIM技术在水利水电工程可视化仿真中的应用过程，并结合三维可视化模型，实现了项目施工过程的模拟展示和仿真信息的可视化查询。
关键词：BIM技术；水利水电工程；应用
引言
BIM技术是指建筑信息模型技术，其本质含义是借助三维技术，整合建筑工程项目中所涉及到的各类数据信息，然后再以三维可视化模型形式将其呈现出来，以此作为依据制定工程项目施工计划、管理方案等。BIM技术改变了建筑工程传统设计和管理模式，不仅能够全面了解并把控工程项目，而且还可以利用虚拟仿真技术进行动态演示，对提高工程项目建设质量和管理水平具有重要意义，已经被广泛应用于建筑工程领域。
1BIM技术概述
BIM技术即建筑信息模型，该模型中包含的学科知识较多，在工程设计、施工及管理工作中被看作一种现代化的工具来应用。具体使用时可以创建一个建筑工程三维模型，之后收集、整理与建筑工程施工建设有关的全部信息，将信息存储于三维模型数据库后，便可通过模型有效处理信息，促使施工单位可在模型指导下对工程进行全过程、多方面的管理。BIM技术具有可视化、模拟性、协调性及优化性等特点，所以水利水电工程施工单位构建模型后便可清楚直观地对工程建设每一阶段的施工信息进行查看、分析，如果发现存在施工问题，便可在施工期间直接进行变更施工，确保工程可以正常、有序的建设完工。所以该技术在工程建设中的应用价值非常高，需要施工单位多进行技术应用及推广。
2BIM技术在水利水电工程中的应用
2.1水电工程安全管理BIM模型的建立
安全管理问题始终是水电工程管理中不容忽视的一项关键内容，管理重点以危险因素识别判断及安全事故预防为主。在以往水利水电施工过程中，虽然采取了必要的安全管理措施和手段，但是所取得的成效并不明显，部分施工人员专业性不强，安全意识薄弱，无法及时有效识别施工过程中潜在的安全隐患，工程安全规划与管理也存在一定偏差，导致安全事故发生仍然较为频繁。利用BIM技术构建安全模型，在正式开展施工前能够对各项工程信息进行整合，全面了解工程实际情况，科学设计工程方案、做好工程规划，进而可以有效避免施工安全隐患的出现。在施工过程中，可以利用BIM动态分析功能，及时找出可能出现的安全问题，对施工方案做出调整，规避安全风险，降低安全事故发生可能性。同时还可以针对已经发生的安全事故，采取有效的控制对策，将事故影响降到最低。当水电工程建设完成投入使用后，可以根据BIM模型了解其运行状态，开展检查和维护工作，确保工程运行状态的良好性，增加使用寿命。
2.2仿真信息查询
在查询仿真信息时，通过Navisworks来查询整个工程各单元的对应属性，或者使用Navisworks的API应用程序接口来进行.NET二次开发，从而以插件的方式具体展示仿真信息。使用该技术，能够对水利水电工程的施工全过程和施工强度等信息进行查询。同时，在具体显示界面上，用不同类型的颜色以直方图的方式来显示施工强度。在建立插件方面，首先，建立动态的链接库文件；其次，新建一个类似继承相应的插件，并设定属性；最后，要编写具体的程序代码，将.dll文件存入软件安装包，最终建立插件，并应用于整个仿真系统中。
2.3三维建模
BIM技术在运用的过程中，必须依靠专业的模型设计人员利用现有三维建模软件（如Ｒevit、Lumion、Tekla等）建立数据库平台，而设置该模型参数是其中最重要的一步，需要将水利水电工程参与各方的相关信息、施工整体布局、建筑布置及施工场地等信息录入模型，并且各参与方要随着工程的进行，不断更新维护信息平台上的信息，信息平台也会给相关参与方提供接入数据库平台的端口，随时掌握水利水电工程在施工过程中出现的工程变更、安全隐患部位等信息，以更加直观的方法呈现地面变化、设计修改等效果，从而采取有效的应对措施。具体操作如下：①模型设计人员以拟建项目标准图、设计资料、其他要求等为基础资料，通过整理、分析来设置模型相关参数、关联公式等，形成具体的操作流程。②根据所提供的构件图纸、操作流程图和关联公式等信息，模型设计人员以三维建模软件为工具，利用计算机信息技术进行二次开发，形成对应水利水电工程数据库平台的基础。③在上述数据库平台的基础上，根据地形地貌与工程拟达到的效果等，将工程各参与方的必要信息输入模型平台，利用模型软件的三维操作，通过分析运算形成水利水电工程的立体模型。
2.4施工阶段
首先在施工质量方面，施工管理人员可以透过三维模型实时观察作业人员的施工情况，一旦在作业期间出现异常施工情况，管理人员需要立刻和工程相应施工环节的负责人进行联系与沟通，指导施工人员进行施工变更处理，避免施工质量隐患问题继续遗留，保证工程每一个作业环节均有着理想的施工质量。其次在施工安全方面，通过三维模型则可以将工程建设期间容易发生安全事故的区域全部呈现出来，而后管理人员便可以对工程高临边、孔洞等施工作业部位进行重点施工观察，并对施工安全防护措施的应用效果进行追踪。如果在作业期间出现安全作业隐患，需要管理人员连同工程施工单位的技术人员、负责人共同进行作业现场安全防护措施的强化处理，从而为施工人员的工程建设工作构建一个安全的作业环境。再次作业成本方面，施工管理人员需要将工程建设时使用的混凝土、压路机、振捣装置等设备的成本与每日施工物料使用名目、成本在模型中进行输入，方便工程项目施工建设的管理层对于项目施工的成本情况进行把握。而且管理人员每天进行材料应用管理时，可以结合以往每天使用的物料数据进行材料发放计划的编制，从而做到材料的按需发放，杜绝材料大肆浪费情况发生。最后在施工进度方面，构建的三维模型中会结合数据库中的信息，呈现工程每天的施工进度，管理人员依据模型数据和制定的施工进度计划，便可以分析得出工程施工是否出现进度延误情况。如果有责令施工项目的各个项目负责人进行施工人员的作业进度控制管理，有效提升施工速度。
2.5基于BIM技术的施工安全评估指标
要想充分发挥BIM技术在水利水电工程施工安全管理中的价值与作用，则在施工开始阶段，应检查核BIM模型所设定好各项安全规则，通过模拟判断工程设计的可操作性。原有施工安全评估是在多名专家的协同配合下完成的，存在评估效率低、评估成本高、精准性不足等问题，无法得到较为客观施工安全评估结果。如果在施工安全评估环节采用BIM技术，在自动化结构的辅助作用下，可以在较短时间内完成安全评估，在提高工作效率的同时，还能确保评估结果的精准性及可靠性。实际应用过程中，应综合水利水电工程中的人为因素、环境因素、设备因素、安全管理因素等进行综合考虑，构建施工安全评估指标体系，在遵循法律规定的基础上分析复杂问题，并根据专家意见得到最终施工安全评估结果。
结语
综上所述，BIM技术在我国的应用十分广泛，将其应用在水利水电工程安全施工管理中，将BIM技术应用于水利水电工程施工安全管理中，既是工程管理的必然发展趋势，也是提高安全管理效率和水平的有效措施，在专业性和工程流程方面体现出了较高的应用价值。通过加大研究力度，可以不断完善BIM在水利水电工程施工安全管理中的应用，有利于该项技术的推广，对促进我国水利事业发展具有重要意义。
参考文献：
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